吴浩峰
北京演能科技有限公司北京100096
摘要:在我国经济发展的过程中,消耗了大量的不可再生能源。随着国家对节能减排的重视程度逐渐增高,对可再生的清洁能源发展的扶持力度也在不断的增加。采集太阳能转化为可以利用的电能,是可再生能源中的主流技术之一。随着太阳能利用技术的逐渐成熟,太阳能光伏发电技术也已经逐渐的被我国的电力系统所应用。太阳能光伏发电技术是我国一种发电能力稳定的可再生能源技术,在被电力系统使用后,更是成为了其中不可或缺的部分。但应用太阳能光伏发电技术还存在着一大难点,就是光伏发电产生的电力与国家电网系统的对接。本文阐述了作者自己的想法,希望也对其他研究人员带来帮助。
关键词:太阳能;光伏发电;并网
随着工业发展进程的不断加快,能源的消耗速度也在急剧的上升,在不可再生能源日益减少的情况下,我国对可再生能源的扶持力度也在逐渐的增加。太阳能发电这一大的课题,也是获取可再生能源的一大主流课题。太阳能与水能、风能相同,是我们生活中常见的清洁能源。随着可再能源技术的不断发展,在近几年出现了光伏发电技术,并在几年时间内迅速发展、得到完善,已经被电力系统所采用。但如何让将光伏发电技术产生的能量与电网互相对接,就是制约光伏发电技术应用的难题。
一、光伏发电并网技术概况
光伏发电并网技术的原理就是将通过光伏发电技术产生的电能与电网直接连接,让电网可以直接对这部分电能进行调度。光伏发电就是,通过太阳能的收集端收集太阳能,将太阳能传输到太阳能组件,通过组件的转化将太阳能转化为直流电,在经过电流转化组件转化为交流电,最后进入电网中。并网发电系统的区分点旧就在于是否具有蓄电池。蓄电池的作用就是让光伏发电系统可以被调控与电源的开关。大型并网光伏电站掌握在国家的手里,其转换的电能直接连接电网。但其缺点就是建设周期过长、前期投资巨大并且对建设的地形有着极强的要求。分散式小型并网光伏电站就不存在这样的弊端,当下国家主推的也是分散式小型并网光伏电站。光伏并网发电系统的组成就是由太阳能转化组件、连接电网组件与中央控制中心组成的。光伏发电系统的运行依赖于微网,再通过智能电网的宏观调控与高压电网连接。
二、太阳能光伏发电技术的优点
2.1能源清洁无污染
太阳能光伏发电技术的源头就是收集太阳的光能,将通过系统中的组件进行转化,最终形成电能。其原理相比其他的电能转化法,太阳能光伏发电技术的电能转化更为便捷,其能量产出的过程也更加的快速,这种能源转化的方式绿色环保、清洁无污染。
2.2太阳能源取之不尽用之不竭
太阳能源的的特性就是可再生,收集简单、且其分布的范围极其广泛。太阳能光伏发电技术在我国的大量地区都可以进行应用,并且分散式小型并网光伏电站的设备占地面积低、投入资金少、国家还给予了大幅度的支持。太阳能能源的利用也会减少不可再生能源的使用,最终达到节能减排的目的。
三、太阳能光伏发电并网技术
3.1太阳能电池技术
太阳能光伏发电技术的最重要的构建就是其独特的光伏电池。当太阳能光伏发电技术刚刚问世时采用的是硅电池,但随着太阳能光伏发电技术的普及以及引用范围的广泛,就发现硅电池的成本过于高昂,成为了太阳能光伏发电技术普及的掣肘因素。在多次研究与试验后,以非硅材料为衬底的新型光伏电池被投入应用。这种新型的光伏电池成本低、效率高、可以快速的投入使用。当下最新型的光伏电池汲取了以往的经验,也让电池的使用效率得到了显著的提升。
3.2聚光技术
当太阳能到达地球时,经过大气层的折射,十分分散的抵达地面。这就让单一的收集太阳能的效率低,而采取聚光光伏技术后,就让太阳能收集效率增高,让整体转化的实践缩短。聚光光伏技术的原理就是把收集太阳光经过光线的聚集后,经过聚光电池的作用达到最理想的太阳辐射强度,让收集装置的成本下降。光伏聚光器在整个系统中起着关键性的地步,光伏聚光器的存在降低了整个系统的成本,让太阳能光伏技术的发电效率大幅度提升。
3.3电路检测
由于光伏并网发电系统与电网对接后仍是相互独立的两个个体,这就导致了当电网的供电暂停后,系统依然在不断的产生电能,形成了大量的负载。这种结果会让电网开始供电时就会让通入电网中的电流失去控制,电压超出负载,让用户端与电路中的电压超出预想造成人员与设备的威胁。
3.4并网电流控制技术
逆变器的存在在整个光伏并网发电系统中控制着与电网的节点。其作用就是将发电技术中产生的直流电转化为电网需求的交流电。在逆变器的作用下让光伏并网发电系统中产生的电压以更高的效率接入电网,让进入电网的电流稳定、高效、安全。其作用在光伏并网系统后可以让其拥有科学合理的转化能力与融入能力。
3.5施工过程
再行主体的安装前,要对所有装置的位置进行确定,然后先进行配件、线路与固定装置的安装。当进行太阳能收集装置的安装前,要对组件进行质量的检测。进行安装后,进行二次检测确保安装的稳定性,并且安装时要确保其安装的角度与设计角度一致。在进行桥架的安装时,要对其形状进行确认,安装时确认角度。在全部设备安装后,开启系统进行实际发电的测试,检查软硬件系统是否正常工作,当全部合格后再连入电网正式启用。
四、太阳能光伏发电并网技术的应用前景
我国现代的发展依赖于能源的供应,但随着可再生能源的不断减少,国家就已经把中心放到了可再生能源上,可再生能源的发展受到国家的鼓励以及大力的支持。分散式小型并网光伏电站的需要的土地资源少、效率高、适用性强,是当下适宜的可再生能源收集方法。在国家政策的允许下,在运行稳定的情况下,太阳能光伏发电产生的电能费用低,也支持选择使用这种电能。
五、结束语
综上所述,太阳能光伏发电并网技术的应用,让可再生能源的利用效率增加,出产的电能清洁、稳定,使用后达到了节能减排与绿色环保这一目的。
参考文献:
[1]何富强.新能源分布式光伏发电面临的问题研究[J].黑龙江科学,2018(12)
[2]谢娜,聂满仓,王丽.光伏发电并网系统工程设计技术探讨[J].城市建设理论研究(电子版),2018(16)